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高頻電子技術ppt課件(2)(已修改)

2026-05-14 12:10 本頁面

　

【正文】第 10章反饋控制電路 ? 概述 ? 利用反饋實現對電子系統自身控制的電路稱為反饋控制電路。前面介紹了放大電路、振蕩電路、調制電路和解調電路等功能電路，用這些功能電路可以組成一個通信系統和其他電子系統，但是這樣組成的系統的性能不一定完善。例如，在調幅接收機中，天線上感生的有用信號的強度往往由于電波傳播衰減等原因會有較大的起伏變化，導致放大器輸出信號時強時弱，發生不規則變化，有時還會造成阻塞。對于移動接收設備，由于接收設備和發射機的距離以及周圍的環境時刻變化，接收天線感應到的信號強弱不斷的、無規則地變化。若采用固定增益的放大器，則信號強時會造成阻塞，信號弱時又會造成輸出信號太弱，這顯然不利于信號的處理。 ? 在電子技術中，由于需要具有性能優良的處理和傳輸信號的器件以及電路，因此廣泛采用反饋技術，構成反饋控制系統，完成各種需要的任務。 ? 各種類型的反饋控制電路，就其作用而言，都可看成由反饋控制器和對象兩部分組成的自動調節系統，如圖 101所示。圖中， Xi、 Xo分別為反饋控制電路的輸入量和輸出量，它們之間有一確定的關系，設為 Xo=f（ Xi），這個關系是根據使用要求預先設定的。若由于某種原因，使這個關系受到破壞，則反饋控制器就能在對 Xo和 Xi的比較過程中檢測出它們與預定關系之間的偏離程度，從而產生相應的誤差量 Xe加到對象上，對象根據 Xe對 Xo進行調節，使 Xo與 Xi之間接近或恢復到預定的關系。圖 101 反饋控制電路的組成框圖 ? 根據控制對象參數的不同，反饋控制電路可分為以下3類：①若需要比較和調節的參數為電壓或電流，則相應的 Xo和 Xi為電壓或電流的反饋控制電路稱為自動增益控制電路（ Automatic Gain Control， AGC）。②需要比較和調節的參數為頻率，則相應的 Xo和 Xi為頻率的反饋控制電路稱為自動頻率控制電路（ Automatic Frequency Control， AFC）。③若需要比較和調節的參數為相位，則相應的 Xo和 Xi為相位的反饋控制電路稱為自動相位控制電路（ Automatic Phase Control， APC）。自動相位控制電路又稱為鎖相環路（ Phase Locked Loop， PLL），它是應用最廣的一種反饋控制電路，目前已制成通用的集成組件。自動增益控制電路自動增益控制電路是接收機的重要輔助電路之一，它的作用是使接收機輸出電平保持一定范圍。 ? 接收機的輸出電平取決于輸入信號電平以及接收機的增益。若接收機的增益恒定不變，則信號太強時會造成接收機飽和或阻塞，而信號太弱時又可能被丟失。因此希望接收機的增益隨接收信號的強弱而變化，信號強時增益低，信號弱時增益高，這樣就需要使用自動增益控制電路。 ? ? 電路組成框圖 ? 自動增益控制電路是一種在輸入信號幅值變化很大的情況下，通過調節可控增益放大器的增益，使輸出信號幅值基本恒定或僅在較小范圍內變化的一種電路，其組成框圖如圖102所示。圖 102 自動增益控制電路的組成 ? 它的反饋控制器由檢波器、低通濾波器、直流放大器和電壓比較器組成，對象就是可控增益放大器。可控增益放大器的電壓增益 A2受比較器輸出誤差電壓 ue的控制。這種控制是通過改變受控放大器靜態工作點的電流值、輸出負載值、反饋網絡的反饋量或與受控放大器相連的衰減網絡的衰減量等來實現的。 ? 濾波器的作用 ? 當輸入信號為調幅信號時，其調制信號為低頻信號，經過振幅檢波器可將該調制信號檢測出來。顯然，自動增益控制電路不應該按此信號的變化來控制增益 A2。否則，調幅波的有用幅值變化將會被自動增益控制電路的控制作用所抵消，即當此調制信號幅度大時，可控增益放大器的增益下降；當此調制信號幅度較小時，可控增益放大器的增益增加，從而使放大器的輸出保持基本不變，這種現象被稱為反調制。顯然當出現反調制后，可控增益放大器輸出的調幅信號的調制度將下降。由于發射功率的變化、距離遠近的變化和電波傳播衰減等引起信號強度的變化是比較緩慢的，反映其變化的信號應是緩慢變化信號，其頻率應該比調制信號的頻率低。低通濾波器的作

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